CN102719300A

CN102719300A - 铝镁合金轧制油

Info

Publication number: CN102719300A
Application number: CN2012102232466A
Authority: CN
Inventors: 宋铁成; 夏丽萍; 姬文琦; 宋传军
Original assignee: SHANGHAI FUDAO CHEMICAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO LTD
Current assignee: SHANGHAI FUDAO CHEMICAL TECHNOLOGY DEVELOPMENT CO LTD
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2012-10-10

Abstract

本发明公开了一种铝镁合金轧制油，由以下重量组分组成：醇酯类油性剂50～86%、非离子型高分子表面活性剂0.5～5%、非离子型酯醚型表面活性剂2～15%、极压抗磨添加剂0.53～15%、金属减活剂0.1～2%、抗雾剂0.01～5%、抗氧剂10～12%。其具有优异的润滑性能，在15～30%道次压下油膜不破裂，能有效防止轧辊间产生粘结，降低轧制压力，减少磨损；适当的冷却性能，能迅速带走轧制热，保护轧辊及轧件，良好的抗氧化和防腐蚀性能，良好的退火清净性，不留下退火油斑。

Description

铝镁合金轧制油

技术领域

本发明涉及一种金属加工用润滑油，特别涉及一种铝镁合金轧制油。

背景技术

随着汽车、家电工业的快速发展，对冷轧合金薄板的需求量越来越大，对冷轧合金薄板的表面质量要求越来越高，特别是对轧制油的润滑性能、轧机清净性能、退火清净性能提成更严格的要求。

目前，市售的轧制油产品普遍存在着极压润滑性能不足，油雾重，轧后表面清净性差以及退火清净性差等问题，增加了轧辊与轧件之间的磨损，工件表面质量降低以及加工环境的恶化，大大的降低了生产加工效率和成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有的轧制油润滑性能不足、轧后表面清净性能差、退火清净性能差等问题，提供了一种铝镁合金轧制油，具有优异的润滑性能，在15～30%道次压下油膜不破裂，能有效防止轧辊间产生粘结，降低轧制压力，减少磨损；适当的冷却性能，能迅速带走轧制热，保护轧辊及轧件，良好的抗氧化和防腐蚀性能，良好的退火清净性，不留下退火油斑。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种铝镁合金轧制油，由以下重量组分组成：

所述的醇酯类油性剂即基础油由含多羟基的C₅～C₁₀脂肪醇与C_10～ ₂₀的一元脂肪酸或/和C_30～40的二聚酸经酯化反应后所得到的酯，其中同时选择C_10~20的一元脂肪酸与C_30~40的二聚酸时，二者的重量比为（50～90）:（50～10）；醇酯类油性剂为本发明组合物的基础成分，其最佳含量为70~85%，以组合物总重量计；所述非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000，由分子量1000～1200的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为400～4000的聚乙二醇经酯化生成，其HLB值为6～9，该组分可使组合物的表面活性剂分子发生变化，保护胶体的作用变强，形成的乳化液其油粒的直径变大，在被加工的表面形成更多的油膜，显示出更好的润滑性；所述非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～18脂肪酸与脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或辛基酚聚氧乙烯醚经酯化得到的酯醚型非离子表面活性剂，其中脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和辛基酚聚氧乙烯醚中环氧乙烷数均为4～7。

所述的醇酯类油性剂同时选择C_10～20的一元脂肪酸与C_30～40的二聚酸时，二者的重量比为75～85:25～15，最佳比为：83：17。

所述的C_30~40的二聚酸是由棉籽油酸、妥儿油酸和大豆油酸二聚而成。

所述含多羟基的C_5~C10脂肪酸为新戊二醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇或二聚戊四醇。

所述的C_10～18脂肪酸优选直链一元脂肪酸，可为癸酸、月桂酸、椰子油酸、棕榈油酸、油酸或亚油酸。

所述极压抗磨剂为含硫系列、含磷系列、含硼系列的极压抗磨剂添加剂中的一种或几种，如二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯，磷酸三甲酚，偏硼酸钠、三硼酸钾。

所述金属减活剂为苯三唑十八胺盐、苯三唑衍生物(T551)、噻二唑衍生物（T561）中的任意一种或几种。

所述抗氧剂为N-苯基-α萘胺与2，6二叔丁基对甲酚组成的混合物。

所述抗雾剂选自聚乙二醇、聚螶丁烯、聚丁二烯、聚丙烯酰胺或聚甲基丙烯酸酯中的任意一种或几种。

铝镁合金轧制油的制备方法，步骤如下：

将所需量的基础油加热到50-60℃左右，再加入非离子型高分子表面活性剂，非离子型酯醚型表面活性剂，极压抗磨添加剂、金属减活剂、抗氧剂和抗雾剂，于50-60℃左右恒温搅拌90分钟，使其混合均匀，检验合格后罐装。

本发明的有益效果是：本轧制油选用有效的非离子型高分子表面活性剂，非离子型酯醚型表面活性剂，极压抗磨添加剂、金属减活剂、抗雾剂等高品质低气味的添加剂，能够轧制过程中形成一层牢固的化学反应膜，起到润滑抗磨作用，有效的保护轧辊以及轧件，提高了加工质量，极大地带走加工过程中产生的热量，降低加工面的温度，有效的避免工件因高温产生的卷边和变形，极大地提高了工件的加工精度；良好的退火清净性，不留下退火油斑；优异的防锈抗腐蚀能力，适宜于长周期、长工序的加工工艺，有效的避免工件的腐蚀和生锈，为企业节省生产成本，简化加工工艺，缩短加工周期提高生产效率。

具体实施方式

现在结合具体实施例，对本发明作进一步详细的说明。这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种修改，这些等效的变化和修饰同样落入本发明所限定的保护范围。

实施例一

该铝镁合金轧制油由以下重量组分组成：多元醇酯类油性剂62.8%，非离子型高分子表面活性剂5%，非离子型酯醚型表面活性剂12%，极压抗磨添加剂7%，金属减活剂0.7%，抗雾剂0.5%，抗氧剂12%；

其中多元醇酯类油性剂为含多羟基的C₅~C₁₀脂肪醇与C_10~20的一元脂肪酸经酯化反应后所得到的酯；非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000的非离子型高分子表面活性剂，由分子量1000的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为400聚乙二醇经酯化生成；非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～18脂肪酸与脂肪醇聚氧乙烯醚经志华得到的酯；极压抗磨添加剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE353和磷酸三甲酚T306按质量比2：1混合而成的混合物；金属减活剂为苯三唑十八胺盐与T581按重量比2：1混合而成的混合物；抗氧剂为N-苯基-α萘胺T531与2，6二叔丁基对甲酚T501按质量比1：1组成的混合物；抗雾剂为聚乙二醇与聚甲基丙烯酸酯按质量比2：3组成的混合物。

实施例二

该铝镁合金轧制油由以下重量组分组成：多元醇酯类油性剂62%，非离子型高分子表面活性剂4%，非离子型酯醚型表面活性剂15%，极压抗磨添加剂7.4%，金属减活剂0.1%，抗雾剂1.5%，抗氧剂10%；

其中多元醇酯类油性剂基础油为多元醇合成酯类，由含多羟基的C₅~C₁₀脂肪醇与C_10~20的一元脂肪酸和C_30~40的二聚酸经酯化反应后所得到的酯；非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000的非离子型高分子表面活性剂，由分子量1000的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为2000的聚乙二醇经酯化生成；非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～18脂肪酸与壬基酚聚氧乙烯醚经酯化得到的，C_10～18脂肪酸为癸酸；极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE353和磷酸三甲酚T306按质量比1：1混合而成的混合物；金属减活剂为苯三唑十八胺盐与T581按重量比1：1混合而成的混合物；抗氧剂为N-苯基-α萘胺T531与2，6二叔丁基对甲酚T501按质量比2：1组成的混合物；抗雾剂为聚乙二醇与聚甲基丙烯酸酯按质量比2：1组成的混合物；

实施例三

该铝镁合金轧制油由以下重量组分组成：多元醇酯类油性剂50%，非离子型高分子表面活性剂1%，非离子型酯醚型表面活性剂15%，极压抗磨添加剂15%，金属减活剂2%，抗雾剂5%，抗氧剂12%；

其中多元醇酯类油性剂基础油为多元醇合成酯类，由含多羟基的C₅~C₁₀脂肪醇与C_30~40的二聚酸经酯化反应后所得到的酯；非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000的非离子型高分子表面活性剂，由分子量1000的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为4000的聚乙二醇经酯化生成；非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～18脂肪酸与辛基酚聚氧乙烯醚经酯化得到的；极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE353和磷酸三甲酚T306按质量比1：2混合而成的混合物；金属减活剂为苯三唑十八胺盐与T581按重量比2：1混合而成的混合物；抗氧剂为N-苯基-α萘胺T531与2，6二叔丁基对甲酚T501按质量比2：1组成的混合物；抗雾剂为聚乙二醇与聚甲基丙烯酸酯按质量比1：2组成的混合物。

实施例四

该铝镁合金轧制油由以下重量组分组成：多元醇酯类油性剂86%，非离子型高分子表面活性剂0.5%，非离子型酯醚型表面活性剂2.4%，极压抗磨添加剂0.6%，金属减活剂0.49%，抗雾剂0.01%，抗氧剂10%；

其中多元醇酯类油性剂基础油为多元醇合成酯类，由含多羟基的C₅~C₁₀脂肪醇与C_10~20的一元脂肪酸经酯化反应后所得到的酯；非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000的非离子型高分子表面活性剂，由分子量1000的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为400的聚乙二醇经酯化生成；非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～ ₁₈脂肪酸与脂肪醇聚氧乙烯醚经酯化得到的；极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE353和磷酸三甲酚T306按质量比1：3混合而成的混合物；金属减活剂为苯三唑十八胺盐与T581按重量比2：1混合而成的混合物；抗氧剂为N-苯基-α萘胺T531与2，6二叔丁基对甲酚T501按质量比2：1组成的混合物；抗雾剂为聚乙二醇与聚甲基丙烯酸酯按质量比1：2组成的混合物。

实施例五

该铝镁合金轧制油由以下重量组分组成：多元醇酯类油性剂74.47%，非离子型高分子表面活性剂5%，非离子型酯醚型表面活性剂2%，极压抗磨添加剂0.53%，金属减活剂2%，抗雾剂1.5%，抗氧剂12%；

其中多元醇酯类油性剂基础油为多元醇合成酯类，由含多羟基的C₅~C₁₀脂肪醇与C_10~20的一元脂肪酸和C_30~40的二聚酸经酯化反应后所得到的酯；非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000的非离子型高分子表面活性剂，由分子量1000的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为4000的聚乙二醇经酯化生成；非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～18脂肪酸与壬基酚聚氧乙烯醚经酯化得到的；极压抗磨剂为二烷基二硫代磷酸丙烯酸酯IRGALUBE353和磷酸三甲酚T306按质量比1：1混合而成的混合物；金属减活剂为苯三唑十八胺盐与T581按重量比1：1混合而成的混合物；抗氧剂为N-苯基-α萘胺T531与2，6二叔丁基对甲酚T501按质量比2：1组成的混合物；抗雾剂为聚乙二醇与聚甲基丙烯酸酯按质量比2：3组成的混合物。

下表为上述5个实施例的性能测试数据与行业标准的对比：

由上表数据可知，本产品的各项的指标都优于轧制油的行业标准，尤其是最大无卡咬负荷都在450N（kgf）以上，高于标准值395N（kgf）；退火清净性达到2级以上，退火斑少；旋转氧弹值远超过标准值220mim，具有很好的氧化安定性。因此，本产品有着优异的耐磨性及氧化安定性，退火清净性，可适用于铝镁合金加工的轧制油。本发明产品在某铝合金制造公司应用，结果表明，使用性能和效果满足工艺要求，轧辊消耗量小、防腐周期长、轧制表面质量高、使用周期长等优点，大大降低生产成本，提高生产效率。

以上显示仅描述了本发明的主要特征和发明点。本领域的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制。在不脱离本发明点和保护范围的前提下，本发明还会有各种变化，这些变化和改进都将落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物限定。

Claims

1.一种铝镁合金轧制油，其特征在于由以下重量组分组成：

所述的醇酯类油性剂由含多羟基的C₅～C₁₀脂肪醇与C_10～20的一元脂肪酸或/和C_30～40的二聚酸经酯化反应后所得到的酯，其中同时选择C_10~20的一元脂肪酸与C_30~40的二聚酸时，二者的重量比为（50～90）:（50～10）；所述非离子型高分子表面活性剂为重均分子量为5000～20000，由分子量1000～1200的聚异丁烯脂肪酸和重均分子量为400～4000的聚乙二醇经酯化生成，其HLB值为6～9；所述非离子型酯醚型表面活性剂为C_10～18脂肪酸与脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚或辛基酚聚氧乙烯醚经酯化得到的酯醚型非离子表面活性剂，其中脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和辛基酚聚氧乙烯醚中环氧乙烷数均为4～7。

2.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述的醇酯类油性剂的含量是70-85%。

3.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述的醇酯类油性剂同时选择C_10～20的一元脂肪酸与C_30～40的二聚酸时，二者的重量比为75～85:25～15。

4.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述的C_30~40的二聚酸是由棉籽油酸、妥儿油酸和大豆油酸二聚而成。

5.根据权利要求1所述的铝镁合金轧轧油，其特征在于：所述含多羟基的C₅~C₁₀脂肪酸为新戊二醇、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、季戊四醇或二聚戊四醇。

6.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述的C_10～18脂肪酸优选直链一元脂肪酸，可为癸酸、月桂酸、椰子油酸、棕榈油酸、油酸或亚油酸。

7.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述极压抗磨剂为含硫系列、含磷系列、含硼系列的极压抗磨剂添加剂中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述金属减活剂为苯三唑十八胺盐、苯三唑衍生物、噻二唑衍生物中的任意一种或几种。

9.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述抗氧剂为N-苯基-α萘胺与2，6二叔丁基对甲酚组成的混合物。

10.根据权利要求1所述的铝镁合金轧制油，其特征在于：所述抗雾剂选自聚乙二醇、聚螶丁烯、聚丁二烯、聚丙烯酰胺或聚甲基丙烯酸酯中的任意一种或几种。